水利水電土石壩施工分析

1、水利水電土石壩施工分析 摘要：土石壩的主要材料以土、石子、砂礫為主，在利用當地的地形地質進行添置加固，再將其主要材料進行加高擴建即可。土石壩施工中，能夠就地取材，節(jié)省施工材料，降低施工費用。土石壩結構簡單，施工技術簡單，工序少，能更好的使大型機械與施工人員有利的配合施工，加快施工速度，縮短施工日期。土石壩在我國建設領域里占據著重要的位置，因此我國引進了更加專業(yè)的技術和新的管理理念來完善其發(fā)展。 關鍵詞：水利水電；土石壩；施工；分析 水利水電是我國發(fā)展的重要組成部分，特別是對我國中南部的城市化建設發(fā)展和居民居住生活的穩(wěn)定起到了關鍵性的作用。由于水利水電的建設規(guī)模大，涉及的專業(yè)領域比較廣泛，在施工

2、中經常會遇到不利的施工地形，地質問題，受不利的施工條件的影響，導致施工過程更加的艱難與復雜。土石壩在我國建設領域里占據著重要的位置，因此我國引進了更加專業(yè)的技術和新的管理理念來完善其發(fā)展。 伴隨著大型機械的采用，壩體的防滲結構和材料在逐步改進，施工人員的素質提高，施工工期的縮短和施工費用的明顯降低等特征，土石壩在國內外被廣泛采用，而且興建土石壩的地方也越來越多。綜合土石壩的各種優(yōu)越性，土石壩儼然在水利水電工程中站穩(wěn)了腳跟，已經被社會所認可。 一、土石壩的總體概括 土石壩的主要材料以土、石子、砂礫為主，利用當地的地形地質進行添置加固，再將其主要材料進行加高擴建即可。土石壩施工中，能夠就地取材，節(jié)

3、省施工材料，降低施工費用。土石壩結構簡單，施工技術簡單，工序少，能更好地使大型機械與施工人員有利的配合施工，加快施工速度，縮短施工日期。由于土石壩的主要材料是土、石子、砂礫，所以在施工地形上能夠利用各種地質作為地基，從而降低施工的要求，土石壩便于維修，易加高加固。在排水系統(tǒng)上，土石壩壩頂不能溢洪，需要另行修建溢洪通道。由于土石壩的主要材質多為黏性土料，所以填筑時受氣候影響比較大。由于材料的結構自身的性質，容易導致壩體本身塌陷或是不均勻沉陷現(xiàn)象的發(fā)生。 二、土石壩的施工分析 （一）料場規(guī)劃 在土石壩施工中，對料場科學合理地進行規(guī)劃，在施工中起到關鍵性的作用，它時刻影響著施工過程中施工的困易度，還

4、對土石壩施工質量，工程造價以及施工工期的長短有直接的影響。施工前，要配合施工設計，針對各種料場，進行總體的規(guī)劃和勘探、制定分期開采計劃。從而使各種壩料行之有效地進行開采，滿足壩體的施工要求。還要設置合理的施工機械放置區(qū)域，從而使機械設備以及施工人員能夠有效地配合土石壩施工。 （二）施工材料的加工與運輸 土石壩的主要材料為土方與石料，對這兩種材料的加工要分別進行，從而達到施工工序細化，對后期的填筑起到關鍵性的作用。在施工的過程中，要特別要重視土石材料的選取，對土石料顆粒的大小、親水性質、形狀等都要嚴格把關。要清楚表層以及料場中的大部分土料都可以進行上壩填筑工作，但是由于粘土的顆粒比較小，表面積比

5、較大，親水性比較強，而且水對土石料壓實過程的性能影響比較大，填筑壓實過程中，有最佳狀態(tài)的最優(yōu)含水率問題，對于施工材料的這些要求及特點，就需對含水率的問題進行嚴格的控制，要進行規(guī)范性的水分調解處理，嚴格要求填筑壓實階段含水率達到合格的標準。有效調解土石料中的含水量，主要有兩種方法：一是降低土石料中的含水量，在裝運卸載過程中，土石料水分流失、翻曬、烘烤和摻料等；二是提高土石料中的含水量，在料場進行加水、料堆加水，在開挖、裝料和運輸等過程中的加水等。礫土中的超徑石含量不多，一般主要采取的是堆土機進行現(xiàn)場的初步清理工作，然后在壩體填筑面上進行填筑平整，以及進一步的清理工作。如果超石徑的含量較多，要采用

6、篩選機進行篩選，或者是從高坡進行下料，這樣就可以將土石料的粗細分割開來。粗粒徑過大的材料要采用爆破技術進行開采，對于較小的、較細的、質量要求較高的土石料，要用相關的機械進行粉碎和加工。 （三）土料壓實 土料壓實這一步驟是保證土石壩施工質量的關鍵環(huán)節(jié)。增加土料的密實度，對土料防滲功能以及土石壩的穩(wěn)定性有直接影響作用。土料與顆粒組成，級配特點，壓實功能，自身特點以及含水量等因素有關聯(lián)。在非粘土與黏土壓實之間有著很明顯的差別。由于非粘土摩擦力較大，粘結力較小，壓縮性較小，易排水且透水性強，所以在壓實的過程中，較容易達到壓實。而粘性土的特點，摩擦力較小，粘結力較大，壓縮性也較大，排水困難，透水性較差，

7、因此很難達到壓實。在壓實過程中，土粒的顆粒大小同樣也對壓實有著直接的影響作用，土粒顆粒小，顆粒之間的空隙就大，因此容易分散含水量礦物質，壓實較為困難。沙礫料中顆粒不均勻，而細礫中顆粒較均勻，因此沙礫料較細礫的干表觀密度大。土料壓實標準，一般情況下，土料壓實效果越好，其壩體的物理力學性能就越好，壩體填筑質量就越高。但是壓實土料過分，會造成剪力破壞，壓實費用隨之增加，不能夠實現(xiàn)經濟效益。因此在涂料壓實中，有一定的壓實標準，壩料的不同特性，其壓實標準也不盡相同。 （四）壩體填筑 在填筑土石壩過程中，經常進行分段流水作業(yè)，以此來保證各個工序能夠順利進行并銜接，組織嚴密有利于提高施工質量，保證施工中施工

8、機具、施工人員、施工場地的充分利用，能夠使施工過程連續(xù)有序。在卸料過程中，一般采用自卸汽車進行卸料，平料時采用推土機進行平鋪，達到一定要求的厚度。為有效避免填筑壩體時，發(fā)生漏壓或是超壓的情況，在防滲土料的碾壓中，其碾壓方向不能夠與壩軸線方向垂直，應與壩軸線方向平行。 參考文獻： 1蔣國澄，徐澤平.國際混凝土面板堆石壩發(fā)展綜述第一屆堆石壩國際研討會總報告a.中國長江三峽集團公司（china three gorges corporation）中國水電工程顧問集團公司、中國水利水電建設集團公司、中國葛洲壩集團公司、中國大壩協(xié)會、巴西大壩委員會.現(xiàn)代堆石壩技術進展：2009第一屆堆石壩國際研討會論文集

9、c.中國長江三峽集團公司（china three gorges corporation）中國水電工程顧問集團公司、中國水利水電建設集團公司、中國葛洲壩集團公司、中國大壩協(xié)會、巴西大壩委員會：，2009：15. 2張丙印，于玉貞，張建民.高土石壩的若干關鍵技術問題a.中國土木工程學會.中國土木工程學會第九屆土力學及巖土工程學術會議論文集（上冊）c.中國土木工程學會：，2003：24. 3王鐘寧，謝小平，劉啟旺，洪鏑，王洪訓，劉小生，趙繼成，潘文學.小型載荷試驗（k_（30）法檢測土石壩壩料填筑質量a.中國土木工程學會.中國土木工程學會第九屆土力學及巖土工程學術會議論文集（上冊）c.中國土木工程學會：，2003：6. 4李廣信，張在明，沈小克，陳雷，劉松玉，魏弋鋒，陳云敏